材料堆放凌亂、塵土到處飛揚(yáng)的場(chǎng)景,是很多人對(duì)傳統(tǒng)建筑工地的直接印象??墒钱?dāng)你走進(jìn)由武漢城投集團(tuán)投資建設(shè),由武漢城投所屬武漢水務(wù)集團(tuán)負(fù)責(zé)施工管理的武漢北湖污水處理廠項(xiàng)目,眼見經(jīng)過高科技、數(shù)字化“武裝”后的工地,其秩序井然的景象超乎想象。
北湖污水處理廠項(xiàng)目是“長(zhǎng)江大保護(hù)”和武漢“四水共治”治污水大布局中的關(guān)鍵工程,項(xiàng)目建成后,服務(wù)面積約130多平方公里,服務(wù)人口達(dá)248萬人。
為保證項(xiàng)目高質(zhì)量推進(jìn),武漢城投集團(tuán)董事長(zhǎng)金國(guó)發(fā)、總經(jīng)理李兵多次到項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、檢查、調(diào)度。金國(guó)發(fā)、李兵對(duì)項(xiàng)目干凈整潔的環(huán)境、先進(jìn)的信息化管理、有序的建筑設(shè)施及宣傳板報(bào)、文明施工的規(guī)范化予以高度贊賞;對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安全生產(chǎn)管理表示充分肯定。要求各參建單位要認(rèn)真總結(jié),大力宣傳和推廣先進(jìn)的現(xiàn)場(chǎng)安全生產(chǎn)文明施工管理方法,發(fā)揚(yáng)成績(jī),團(tuán)結(jié)協(xié)作,努力把北湖項(xiàng)目打造成為武漢市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的標(biāo)桿項(xiàng)目,帶動(dòng)城投系統(tǒng)其它項(xiàng)目共同提高。
在工程建設(shè)中,水務(wù)集團(tuán)管理團(tuán)隊(duì)與中鐵上海工程局北湖污水處理廠項(xiàng)目部在工地積極運(yùn)用BIM、物聯(lián)網(wǎng)、智能設(shè)備,多位一體打造“智慧工地”平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了由傳統(tǒng)工地向智慧化、自動(dòng)化方向轉(zhuǎn)變的跨越式發(fā)展。
創(chuàng)新“BIM+VR”技術(shù) 施工速度快一倍
長(zhǎng)久以來,建筑行業(yè)存在兩大痛點(diǎn):一是“所見非所得”,建筑效果未知;二是工程質(zhì)量控制難,統(tǒng)籌規(guī)劃、資源整合、具象化聯(lián)系和平臺(tái)構(gòu)建難度大。
為此,不少工程建筑單位在施工中引入BIM建模技術(shù)和VR技術(shù),前者可通過施工模擬解決許多施工難題,后者則可促進(jìn)施工安全體驗(yàn)。然而,建筑領(lǐng)域的“兩大痛點(diǎn)”并沒有得到根本解決,如何真正破解兩大難題,依然是建筑領(lǐng)域技術(shù)研究的探索方向。
“試想一下,就像看3D電影一樣,戴上VR眼鏡后,仿佛身臨其境,整個(gè)工程形象逼真地展示在眼前,可以在虛擬的建筑工程中隨意‘進(jìn)出’‘攀爬’,清晰明了地查看工程結(jié)構(gòu)的每一個(gè)部件、得到詳細(xì)的參數(shù),‘兩大痛點(diǎn)’就迎刃而解了!”作為北湖污水處理廠項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人,敖慶國(guó)產(chǎn)生了促進(jìn)BIM與VR技術(shù)融合的新想法。為了將這一想法落地,北湖污水處理廠項(xiàng)目將BIM技術(shù)模型導(dǎo)入VR程序中,通過模塊處理、程序編輯等方式,成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)工程施工進(jìn)行3D漫游的目標(biāo)。
在他們的“新法寶”中,體驗(yàn)以建筑施工場(chǎng)景為背景,采用全沉浸、人機(jī)交互的方式高度還原現(xiàn)場(chǎng),體驗(yàn)者佩戴VR眼鏡和外部環(huán)境完全隔絕,進(jìn)入到虛擬環(huán)境中,通過操作手柄控制。同樣是安全體驗(yàn),3D漫游的效果比普通的VR體驗(yàn)更為顯著。新的體驗(yàn)通過視覺、聽覺、觸覺等多種感官系統(tǒng),能完成在最貼近工程建設(shè)環(huán)境中的傷害體驗(yàn),使體驗(yàn)者對(duì)事故后果產(chǎn)生“敬畏之心”,深切認(rèn)識(shí)到各類傷害,起到警示、震撼教育的目的,從而提高體驗(yàn)者的安全意識(shí)。
北湖污水處理廠作為國(guó)內(nèi)一次性建成規(guī)模最大的污水處理工程,復(fù)雜結(jié)構(gòu)施工方案設(shè)計(jì)和施工結(jié)構(gòu)計(jì)算是施工的巨大難點(diǎn)。
“通過引入BIM+VR技術(shù),實(shí)現(xiàn)了在虛擬的環(huán)境中建立周圍場(chǎng)景、結(jié)構(gòu)構(gòu)件及機(jī)械設(shè)備等的三維模型,形成基于計(jì)算機(jī)的具有一定功能的仿真動(dòng)態(tài)系統(tǒng),可在人機(jī)交互的可視化環(huán)境中對(duì)施工方案進(jìn)行修改,確保了方案優(yōu)化的可視性和科學(xué)性?!必?fù)責(zé)人表示,這一“新法寶”對(duì)于施工生產(chǎn),“加分”不少。 “以前,安裝圖紙都是平面的,但從平面圖紙上,是很難看出構(gòu)件安裝朝向的,這就容易導(dǎo)致返工,增加工作量?,F(xiàn)在通過BIM技術(shù),我們實(shí)現(xiàn)了三維立體可視化,所見即所得,這可是質(zhì)的飛躍?!爆F(xiàn)場(chǎng)施工人員表示,以前做相同的工作,沒采取BIM模型前,需要更多時(shí)間糾正才能將構(gòu)件安裝到位。同時(shí),利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),項(xiàng)目還加快了不同方案之間的比選速度,通過更為科學(xué)和全面的分析,保證了施工方案最優(yōu)化。憑借這一技術(shù)的應(yīng)用,北湖污水處理廠項(xiàng)目部先后榮獲了第七屆龍圖杯全國(guó)BIM技術(shù)大賽施工組二等獎(jiǎng)、第四屆科創(chuàng)杯全國(guó)BIM技術(shù)大賽施工組一等獎(jiǎng),并成功入圍被譽(yù)為“工程屆奧斯卡”的2018年全球基礎(chǔ)設(shè)施年度光輝大獎(jiǎng)賽決賽。
構(gòu)筑智慧平臺(tái) 特種設(shè)備實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)控
“人的思維、智慧都是源于大腦,而我們北湖污水處理廠工地也有一個(gè)‘大腦’,大大提升了項(xiàng)目管理效率?!表?xiàng)目經(jīng)理張啟顯表示,當(dāng)建筑工地裝上“超級(jí)大腦”,智慧建設(shè)便成了主旋律。被譽(yù)為工地“大腦”的項(xiàng)目會(huì)議中心,是項(xiàng)目部“智慧工地”平臺(tái)所在。在這里,來自現(xiàn)場(chǎng)的施工視頻正投放在會(huì)議室大屏,現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度、安全質(zhì)量施工情況一覽無余。
據(jù)介紹,這是項(xiàng)目部引進(jìn)的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng),通過下載相應(yīng)的App,在手機(jī)上也能觀看監(jiān)控視頻,監(jiān)控視頻也將傳送到遠(yuǎn)在千里的上海總部,傳統(tǒng)的施工儼然變成了一場(chǎng)直播“施工秀”。而當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)違規(guī)施工,系統(tǒng)將立即鎖定截屏,工作人員將第一時(shí)間處理違規(guī)現(xiàn)場(chǎng),嚴(yán)肅問責(zé),現(xiàn)場(chǎng)整改。信息化監(jiān)控是該項(xiàng)目智慧“大腦”的一部分,作為整個(gè)工地智能化的“樞紐”,施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)名制門禁、勞務(wù)人員定位以及智能塔吊等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)同樣會(huì)通過網(wǎng)絡(luò)傳送到會(huì)議中心,顯示在“智慧工地”平臺(tái)的顯示屏上。通過簡(jiǎn)單操作,會(huì)議中心的大屏上立即按照管理人員、施工人員等分類,顯示出了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)人數(shù),相應(yīng)的人員位置信息也密密麻麻地顯示在大屏幕上。為了配合工地“智能化”建設(shè),項(xiàng)目部還為每位員工和民工配發(fā)了工作卡,將工資卡、門禁卡、考勤卡“三卡合一”,既方便了員工生活,又提升了項(xiàng)目管理效率。
北湖污水處理廠項(xiàng)目體量巨大,占地面積廣闊,工地現(xiàn)場(chǎng)共設(shè)置了14臺(tái)塔吊,而這些塔吊也成為施工現(xiàn)場(chǎng)最大的危險(xiǎn)源。為應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn),項(xiàng)目部管理者在湖北省水務(wù)環(huán)保施工領(lǐng)域率先投入使用了塔吊智能監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)是集互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感器技術(shù)、嵌入式技術(shù)、數(shù)據(jù)采集儲(chǔ)存技術(shù)、GPS全球定位技術(shù)為一體的綜合性新型儀器。儀器具有可視化操作界面、數(shù)據(jù)記錄、對(duì)外數(shù)據(jù)交互、故障診斷、視頻監(jiān)控、區(qū)域防碰撞、群塔防碰撞、無線自動(dòng)組網(wǎng)和遠(yuǎn)程信息管理等功能。通俗來說,就是通過實(shí)時(shí)監(jiān)控,可以很好的發(fā)現(xiàn)和預(yù)防塔吊安全風(fēng)險(xiǎn)等問題。管理中,只要手握一部手機(jī),就能通過相應(yīng)的App實(shí)時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)塔吊運(yùn)行動(dòng)態(tài)。
截至目前,項(xiàng)目共通過該系統(tǒng)的運(yùn)用消除了現(xiàn)場(chǎng)安全隱患20余次,避免了事故的發(fā)生。系統(tǒng)報(bào)警的同時(shí),塔機(jī)自動(dòng)控制設(shè)備智能斷電,確保人員安全。在智能培訓(xùn)方面,項(xiàng)目上的智能多媒體培訓(xùn)系統(tǒng)由硬件、軟件、體驗(yàn)視頻、多媒體課件組成,集實(shí)名制考勤、多媒體培訓(xùn)、網(wǎng)上考試、自動(dòng)生成檔案等功能于一體。通過網(wǎng)上安全培訓(xùn)管理平臺(tái)+手機(jī)App,可以實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)大數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程監(jiān)控、作業(yè)人員信息二維碼快速查詢,搭建線下移動(dòng)培訓(xùn)、線上集中管理、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)查詢的互聯(lián)網(wǎng)+多媒體培訓(xùn)平臺(tái),有效提升了培訓(xùn)效果。
打造生態(tài)工地 綠色施工引領(lǐng)建設(shè)風(fēng)范
走進(jìn)北湖污水處理廠,放眼望去,不同于傳統(tǒng)工地的塵土飛揚(yáng)、噪聲隆隆,這里路面干凈、干爽,圍擋綠色、清新,匯聚人氣的休息室、茶水間都帶給人一種家的感覺。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人說,一直以來,工地秉承綠色文明施工的理念,用實(shí)際行動(dòng)踐行著生態(tài)文明建設(shè)的責(zé)任。仔細(xì)觀察會(huì)發(fā)現(xiàn),工地內(nèi)自動(dòng)洗車臺(tái)、智能檢測(cè)系統(tǒng)、吊塔噴淋系統(tǒng)、霧炮機(jī)等一應(yīng)俱全。在工地大門口,一塊巨大的液晶顯示屏奪人眼球,上面顯示的PM2.5數(shù)據(jù)是由施工現(xiàn)場(chǎng)的霧霾監(jiān)測(cè)器實(shí)時(shí)傳輸而來。當(dāng)工地內(nèi)PM2.5超過75時(shí),所有的噴淋、噴霧系統(tǒng)將自動(dòng)啟動(dòng),強(qiáng)力抑制揚(yáng)塵。 針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電弧焊、保護(hù)焊、氬弧焊、特種焊等施工程序,項(xiàng)目部在湖北省率先購置使用焊接煙霧凈化器,收集凈化焊接時(shí)產(chǎn)生的煙塵煙氣,極大地改善了工人加工環(huán)境,也避免了對(duì)空氣的污染。
工地四周雖無密集居民區(qū),但為了強(qiáng)控?fù)P塵,項(xiàng)目部先后對(duì)7萬余平方米的辦公區(qū)和施工區(qū)進(jìn)行了硬化和綠化處理,既方便了施工生產(chǎn),又美化了項(xiàng)目環(huán)境。針對(duì)不適合硬化和綠化的裸地,項(xiàng)目部則暖心地為其蓋上了“被子”,進(jìn)行遮蓋處理,從源頭上切斷了揚(yáng)塵源。在北湖污水處理廠項(xiàng)目工地,綠色施工并不僅僅是指在工程施工中實(shí)施封閉施工。沒有塵土飛揚(yáng),沒有噪聲擾民,在工地四周栽花、種草,綠色、文明、環(huán)保的理念已經(jīng)深入人心。據(jù)介紹,作為一項(xiàng)屬于環(huán)保工程的污水處理廠項(xiàng)目,施工中他們不僅引進(jìn)了多種防塵設(shè)備,還將環(huán)保工作加入到涉及環(huán)保作業(yè)班組的績(jī)效考核,從責(zé)任落實(shí)上“嚴(yán)逼”員工。
在日常辦公中,項(xiàng)目部通過采用無紙化平臺(tái)辦公,小到辦公用品申領(lǐng),大到車輛申請(qǐng),均通過網(wǎng)絡(luò)走流程,不僅節(jié)約了大量成本,促進(jìn)了綠色環(huán)保,還提升了工作效率。
資源與能源的循環(huán)利用也成為項(xiàng)目可持續(xù)發(fā)展的一大特點(diǎn)。據(jù)介紹,在北湖污水處理廠工地上,圍擋、展板以及臨時(shí)電纜支架等采用的都是可拆卸式環(huán)保材料,且能重復(fù)利用。不僅如此,施工現(xiàn)場(chǎng)還設(shè)置了許多移動(dòng)式衛(wèi)生間,不僅組合簡(jiǎn)易、方便運(yùn)輸,對(duì)環(huán)境影響也降至了最低?!胺e極構(gòu)建智慧平臺(tái),推行綠色施工,對(duì)于進(jìn)一步提高項(xiàng)目管控水平、提高工程質(zhì)量、提升企業(yè)品牌形象具有十分重要的意義?!蔽錆h城投水務(wù)集團(tuán)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人表示,我們正腳踏實(shí)地下最大決心、花最大力氣,把長(zhǎng)江大保護(hù)作為生命線工程來抓。北湖污水處理廠項(xiàng)目將是長(zhǎng)江大保護(hù)下武漢高質(zhì)量發(fā)展的又一具體實(shí)踐,項(xiàng)目建成后將為生態(tài)長(zhǎng)江再添“防護(hù)網(wǎng)”。
(水務(wù)集團(tuán) 供稿/程錫鋼 編輯、攝影 )
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